一种基于PV/T系统的高聚光太阳能技术方案

本发明专利技术公开了一种太阳能发电系统，包括太阳能电池板、高聚能光系统、PV/T吸热系统以及槽型多角度聚光系统，所述高聚光系统包括两套聚光系统，其一为通过凸透镜直接聚合至太阳能电池板上，其二为通过一槽型凹面镜将太阳光线聚集到上面方向朝下的弧形凹面镜上，弧形凹面镜通过反射并聚集光线至太阳能电池板，所述PV/T吸热系统包括有PV/T收集器，所述PV/T收集器包括有光伏组件、扁盒式集热板道、导热硅胶以及保温层，在所述光伏组件背面加设散热装置，整个装置结构简单，且太阳能电池板2和PV/T系统等应用广泛，整个装置耗费不高；装置稳定性好，使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】
一种基于PV/T系统的高聚光太阳能
本专利技术涉及太阳能
，具体涉及一种基于PV/T系统的高聚光太阳能。
技术介绍
作为一种新型能源，太阳能已逐渐进入千家万户。据《2013-2017年中国太阳能电池行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》数据显示2012年，我国太阳能电池继续保持产量和性价比优势，国际竞争力愈益增强。产量持续增大，预计2014年，我国太阳能电池产能将超过40GKW.H，产量将超过24GKW.H。但是，太阳能发展到今天，仍旧存在一些不完善的地方。平板式太阳能一般为只能平行照在电池板表面的太阳光，且太阳能电池板价格较高，目前，太阳能电池板的价格为每平方米3000-4000元，如果再考虑其配置装置成本，光伏发电成本将增至每平方米6000元左右，增加其面积提高受光强度的方法不经济，目前美国设计出平面镜组增加光照强度，但其设计结构较为复杂，且需要较大的场地，不能大量的进行使用；同时一般市场上的太阳能电池板位置固定，不能受一天中不同时刻的太阳光直射，其受光强度大大降低，虽然使用太阳光跟踪系统可解决此问题，但太阳光跟踪系统价格昂贵，也消耗能量。在产生电量较少光电转换效率低方面有待进一步改进和完善。目前采用的入射太阳光经槽式抛物面反射后聚集到吸收体上，通过吸收体聚光面上的太阳能,并将太阳能辐射能转换成电能，在聚光情况下，太阳能电池板温度迅速升高，将导致其光电转换效率明显下降。
技术实现思路
（一）要解决的技术问题为了克服现有技术不足，现提出一种能够实现对太阳能电池板高效率产电多的太阳能发电系统。（二）技术方案本专利技术的通过如下技术方案实现：本专利技术提出了一种太阳能发电系统，包括太阳能电池板、高聚能光系统、PV/T吸热系统以及槽型多角度聚光系统，所述高聚光系统包括两套聚光系统，其一为通过凸透镜直接聚合至太阳能电池板上，其二为通过一槽型凹面镜将太阳光线聚集到上面方向朝下的弧形凹面镜上，弧形凹面镜通过反射并聚集光线至太阳能电池板，所述PV/T吸热系统包括有PV/T收集器，所述PV/T收集器包括有光伏组件、扁盒式集热板道、导热硅胶以及保温层，在所述光伏组件背面加设散热装置。作为一种改进，所述散热装置可以是主动或被动两者中的一种。（三）有益效果本专利技术相对于现有技术，具有以下有益效果：本专利技术提出的一种太阳能发电系统，巧妙利用槽型面，通过对不同季节、不同时刻太阳光角度的跟踪调查，在不借助造价高且耗能的太阳光跟踪仪前提下，可实现聚集不同季节、不同时刻的太阳光；采用一套金属背板光伏组件扁盒式新型PV/T复合系统，实现了太阳能电池板在最优温度条件下工作，大大提高其工作效率。附图说明图1是本专利技术聚光系统结构示意图。图2是本专利技术PV/T收集器结构示意图。1-凸透镜；2-太阳能电池板；3-槽型凹面镜；4-弧形凹面镜；5-PV/T收集器；51-光伏组件；52-扁盒式集热板道；53-导热硅胶；54-保温层。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1至图2所示的一种太阳能发电系统，包括太阳能电池板、高聚能光系统、PV/T吸热系统以及槽型多角度聚光系统，其特征在于：所述高聚光系统包括两套聚光系统，其一为通过凸透镜1直接聚合至太阳能电池板2上，其二为通过一槽型凹面镜3将太阳光线聚集到上面方向朝下的弧形凹面镜4上，弧形凹面镜4通过反射并聚集光线至太阳能电池板2，所述PV/T吸热系统包括有PV/T收集器5，所述PV/T收集器5包括有光伏组件51、扁盒式集热板道52、导热硅胶53以及保温层54，在所述光伏组件背面加设散热装置。其中，所述散热装置可以是主动或被动两者中的一种。以上具体实施例提到的一种太阳能发电系统，通过对机械结构设计、控制系统的编辑和优化工艺参数，实现增强可太阳能利用率的系统设计，建立该系统的模型，实现提高太阳能利用率的目标。该目标主要通过如下途径实现：1）运用凸透镜、凹面镜聚光现象和反射定理，增加太阳能电池板2的光照强度；2）将凸透镜、凹面镜设计成槽形面，使其在不借用太阳跟踪系统的前提下，能聚集一天中不同时刻的太阳光；3）使用新型PV/T系统装置，降低太阳能电池板2温度，避免其温度过高而导致光电转换效率下降，并收集其内能。独立的光伏发电系统仅有10%~20%转换效率，其中80%~90%的辐射能除部分被反射回去外，其余全部转变为热能，使电池温度升高，降低了电输出。在光伏组件的背面加设被动或主动散热装置，构成液体型或空气型光伏光热一体化系统(PV/T)，获得电和热2种收益；或将光伏、光热有机结合构成太阳能电/热/冷联供系统(CCPH)，提高太阳能利用率。此外，还可采用廉价、高导热、散热好的材料替换TPT材料来提高光伏组件的散热，降低电池工作温度，提高电输出。因此，本项目采用一套金属背板光伏组件扁盒式新型PV/T复合系统。本专利技术使用原理在于：运用凸透镜、反光镜聚光和反射定理，增加太阳能电池板2的光照强度；并将凸透镜、凹面镜设计成槽形面，使其在不借用太阳跟踪系统的前提下，能聚集一天中不同时刻的太阳光；使用PV/T系统，降低太阳能电池板温度，避免其温度过高而导致光电转换效率下降，并收集其内能。以简单的结构廉价的成本有效解决了太阳能电池板2光电转换效率低，产量量少的问题，使太阳能清洁能源利用程度更加广泛。整个装置结构简单，且太阳能电池板2和PV/T系统等应用广泛，整个装置耗费不高；装置稳定性好，使用寿命长，并且该装置能够增加大量的产电量，市场前景广阔。综合测算，装置使用带来的经济效益远远大于投资。上面所述的实施例仅仅是对本专利技术的优选实施方式进行描述，并非对本专利技术的构思和范围进行限定。在不脱离本专利技术设计构思的前提下，本领域普通人员对本专利技术的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本专利技术的保护范围，本专利技术请求保护的
技术实现思路
，已经全部记载在权利要求书中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能发电系统，包括太阳能电池板、高聚能光系统、PV/T吸热系统以及槽型多角度聚光系统，其特征在于：所述高聚光系统包括两套聚光系统，其一为通过凸透镜直接聚合至太阳能电池板上，其二为通过一槽型凹面镜将太阳光线聚集到上面方向朝下的弧形凹面镜上，弧形凹面镜通过反射并聚集光线至太阳能电池板，所述PV/T吸热系统包括有PV/T收集器，所述PV/T收集器包括有光伏组件、扁盒式集热板道、导热硅胶以及保温层，在所述光伏组件背面加设散热装置。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能发电系统，包括太阳能电池板、高聚能光系统、PV/T吸热系统以及槽型多角度聚光系统，其特征在于：所述高聚光系统包括两套聚光系统，其一为通过凸透镜直接聚合至太阳能电池板上，其二为通过一槽型凹面镜将太阳光线聚集到上面方向朝下的弧形凹面镜上，弧形凹面镜通过反射...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾金富，
申请(专利权)人：艾金富，
类型：发明
国别省市：安徽,34